[发明专利]一种铝合金型材的成型生产线及其成型工艺

说明书

技术领域

本发明涉及铝型材等温挤压的技术领域，特别是一种铝合金型材的成型生产线及其成型工艺。

背景技术

目前，随着铝挤压技术的进步和国民经济的迅速发展，铝型材在交通运输、航天航空、工业机械、电子设备等领域的应用逐年上升，尤其是我国交通运输业朝轻量化、高速化和环保化的方向发展，地铁、高速列车、轻轨、双层客车等运输工具逐步采用铝型材车体。现有的铝合金型材主要通过挤压成型，成型后通过空气冷却，存在冷却时间长的缺陷，降低了铝合金型材的生产效率，而且内部残留有残余内应力，导致机械强度低。因此现有的成型工艺不推广采用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构紧凑、制得的铝型材机械强度高、表面光洁、内部无残余应力、工艺简单的铝合金型材的成型生产线及其成型工艺。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种铝合金型材的成型生产线，它包括由左往右顺次设置的铝合金型材成型装置、淬火装置和张力校直装置，所述的铝合金型材成型装置由挤压筒、挤压油缸、挤压垫和垫模组成，挤压筒内设置有材料挤压腔，材料挤压腔内设置有可沿其滑动的挤压垫，所述的挤压油缸的活塞杆穿设于材料挤压腔内与挤压垫连接，所述的挤压筒的右端部设置有垫模，垫模上设置有连通材料挤压腔的通槽；

所述的淬火装置包括喷淋主体，所述的喷淋主体内设置有连通喷淋主体左右端部的通道，通道内且位于其上下表面均设置有管道，管道上且沿其长度方向设置有多个喷淋头；

所述的张力校直装置包括输送装置、龙门架、固定安装于龙门架底部的气缸A和气缸B，两个气缸活塞杆之间设置有压板，所述的输送装置位于压板的下方，输送装置由左皮带轮、右皮带轮和输送带组成，两个皮带轮之间安装有输送带。

它还包括控制器，所述的控制器与气缸A、气缸B、传动装置和挤压油缸连接。

所述的两根管道相互平行设置。

所述的压板水平设置。

所述的生产线成型铝合金型材的工艺，它包括以下步骤：

S1、将经过加热炉加热后的铝合金铸锭放入于材料挤压腔内；控制挤压油缸活塞杆伸出使挤压垫进入材料挤压腔内；

S2、经控制器控制挤压油缸活塞杆以2~5mm/s的速度逐渐往右伸出时，活塞杆带动挤压垫挤压铝合金铸锭，在压力作用下铝合金铸锭发生塑性变形，发生变形后的塑性铝合金材料逐渐从垫模的通槽处挤压出，形成表面温度为180~190℃的成型铝合金型材，产出的成型铝合金型材以2~mm/s的速度挤出；

S3、成型铝合金型材的淬火处理，步骤S2中被挤出的成型铝合金型材进入通道内，此时，向上下两根管道内通入冷却水，冷却水均匀喷淋到步骤S2中成型铝合金型材的上下表面，从而使其表面温度迅速降低到60℃，从而改变成型铝合金型材的晶相组织，以提高成型铝合金型材的抗拉、抗压以及抗弯强度；

S4、成型铝合金型材内残余应力的消除，当经淬火处理后的成型铝合金型材进入输送带和压板形成的区域内后，控制两个气缸的活塞杆同时伸出，压板给成型铝合金型材施加压力，施加的压力不仅可以消除成型铝合金型材纵向形状的不完整，还可以消除内部残余应力，且保证成型铝合金型材上下表面光滑平整，最终提高制得的产品的机械强度。

本发明具有以下优点：本发明结构紧凑、制得的铝型材机械强度高、表面光洁、内部无残余应力、工艺简单。

附图说明

图1 为本发明的结构示意图；

图中，1-铝合金型材成型装置，2-淬火装置，3-张力校直装置，4-挤压筒，5-挤压油缸，6-挤压垫，7-垫模，8-材料挤压腔，9-通槽，10-喷淋主体，11-通道，12-管道，13-喷淋头，14-气缸A，15-气缸B，16-压板，17-左皮带轮，18-右皮带轮，19-输送带，20-龙门架，21-铝合金铸锭，22-成型铝合金型材。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：

如图1所示，一种铝合金型材的成型生产线，它包括由左往右顺次设置的铝合金型材成型装置1、淬火装置2和张力校直装置3，所述的铝合金型材成型装置1由挤压筒4、挤压油缸5、挤压垫6和垫模7组成，挤压筒4内设置有材料挤压腔8，材料挤压腔8内设置有可沿其滑动的挤压垫6，所述的挤压油缸5的活塞杆穿设于材料挤压腔8内与挤压垫6连接，所述的挤压筒4的右端部设置有垫模7，垫模7上设置有连通材料挤压腔8的通槽9。